CEA-R-4589

CEA-R-4589 - BONNES Germain
CONTRIBUTION A L'ETUDE DBS PORTES LOGIQUES A DOMAINES MAGNETIQUES
Sommaire.- Cette étude concerne la conception et la réalisation des
X
ortes logiques utilisant l'interaction entre bulles hagnétiques.
près un bref rappel des propriétés des domaines magnétiques cylindri-
'lues Cbulles), on décrit un appareillage original destine 2 l'observa-
tion du déplacement des balles * vitesse Élevée. On utilise pour cela
une •ftthode stroboscopique. On propose ensuite une méthode permettant
de calculer l'interaction m&griétastatique entre 2 bulles ou entre la
bulle et le circuit de propagation en permalloy» Ces calculs sont uti-
lisés pour prévoir les geometries des portes. Enfin on donne les per-
formances des portes et/ou réalisées.
1975 88 p.
Commissariat a l'Energie Atomique - France
CEA-R-4589 - BONNES Germain
LOGIC FUNCTIONS FOR MAGNETIC BUBBLE DEVICES.
Summary.-The aim of this study is to investigate the possibility of
performing logic functions using the interaction of circular magnetic
. domains.An apparatus have been built itiich allow the study of the
dyijaBic behaviour of bubble .domains.- This is accomplished by -cans of
the F»Taday effect in conjunction with a stroboscope technique. Then,
we propose a method which allow precise calculations of the magneto-
static interaction between 2 bubbles or between a bubble and permalloy
circuit. The calculations were helpful for designing logic gates. A
'number of and/or gates hare been fabricated and tested succesfully.
1975 88 p.
Commissariat a l'Energie Atomique - France

I COMMISSARIAT A L'ENERGIE ATOMIQUE
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CEA-R-4689
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CONTRIBUTION A L'ETUDE
DES PORTES LOGIQUES
A DOMAINES MAGNETIQUES
par
Germain BONNES
ii§|||i^ LABORATOIRE D'ELECTRONIQUE
WÊÊÊË$m% ET DE TECHNOLOGIE DE L'INFORMATIQUE
Centre d'Etudes Nucléaires de Grenoble
Rapport CEA-R-4589
1975 SERVICE DE DOCUMENTATION
Ha OE.N - SACLAY \P.
n* 2. 91190 - GIF-sur-YVETTE • France
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- Rapport CEA-R-4589
Centre d'Etudes Nucléaires de Grenoble
Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Informatique
CONTRIBUTION A L'ETUDE DES PORTES LOGIQUES
A DOMAINES MAGNETIQUES
par
Germain BONNES
Thèse présentée â la Faculté des Sciences de l'Université de Grenoble
pour obtenir le Titre de Docteur de 3ème Cycle
Sciences Physiques, Spécialité : Electronique
Soutenue le 28 septembre 1973
- Janvier 1975 -

Ce travail a été effectué au laboratoire d'Electronique et de Technologie
de l'Informatique du Centre d'Etudes Nucléaires de Grenoble.
Monsieur le Professeur CODMES a bien voulu accepter la direction de ce
tra-vtu.1 ainsi que la présidence du jury ; qu'il trouve ici l'expression de ma pro-
fonde reconnaissance pour l'intérêt qu'il a manifesté envers mes recherches.
Je £->;iu»rcie vivement Monsieur R. LANCIA Maître de Conférence, d'avoir bien
voulu accepter de participer à ce jury.
Je tiens à remercier tout spécialement Monsieur COEURE pour m*avoir suggé-
ré cette étude et pour m* avoir initié à la recherche en me faisant bénéficier de son
expérience et de sa compétence. Les nombreuses discussions que j'ai <^ues avec lui
m'ont permis de mener à bien oe travail.
Je remercie également Monsieur CORDELLB peur a/oir bien voulu m'accapter
au laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Informatique.
J'exprime ma profonde gratitude à Monsieur D. RANJBT qui m'a permis de
poursuivre i-ea recherches au sein du Laboratoire d'Electronique Physique Appliquée »
J'adresse également mes remerciements à tous mes camar . de laboratoire
et à tous mes amis qui tout au long de ce travail m'ont manifeste leur sympathie,
et dont j'ai pu apprécier l'aide à un moment ou & un autre.

CONTRIBUTION A L'ETUDE DES PORTES LOGIQUES
A DOMAINES MAGNETIQUES
Pages
INTRODUCTION 1
Chapitre X - PROPRIETES PHYSIQUES DES MATERIAUX A DOMAINES MAGNETIQUES
CÏUNDRIQUES 3
1.1. Structure des orthoferrites k
1.2. Propriétés magnétiques . . . . . ..*.•*...* k
X.3. Observation des domaines k
X.4. Théorie atatique dea domaines magnétiques cylindriques 6
1,5. Déplacement des domaines et champ coercitif B
1.5*1* Porces agissantes 8
1.5*2. Champ coercitif ou force d'oppositxon • ......»..,.,.. 10
1.5.3* Vitesse de déplacement 12
I.â. Principe des mémoires de bulles •• 13
1.6.1. Propagation dea domaines cylindriques 13
1.6.2. Création des domaines cylindriques .-*................ 1b
1.6*3. Hémoires à champ tournant • 14
1.7- Place de la logique a bulles 1b
Chapitre XX - APPAREILLAGE D'ETUDE 17
XX.1. Description du banc ..........4......... 1?
II.2. Générateur électrique, principe de fonctionnement 19
H.2.1. Obtention daa sinusoïdes 19
U.2.2. Déphasage entr^ leu sinusoïdes 19
XI.20- Stroboscope 20
H.3. Description du générateur 20
XX.3.1 . Ensemble logique • •... 20
H.3.1.1. Compteurs-décompteurs ••*••--.*•••••••-..••• 21
II.3.1.2. Circuit de comparaison 22
II.3.1-3* Circuit d'inversion du sens de rotation ............ 22
XX.3.1*4. Forte de transfert ...- 22
II.3.1 .5* Circuit da stroboscopis 22